[实用新型]一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器

说明书

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器。

背景技术

液粘调速离合器是一种利用摩擦副之间的油膜剪切力来传递动力的新型传动装置，在大功率风机、水泵调速节能和特种车辆、工程机械无级调速方面有着广泛的应用前景。液粘调速离合器的工作原理如下：主动轴与摩擦副的主动片相连，被动轴与摩擦副的被动片相连。主动片和被动片之间的微小间隙充满一定动力粘度的粘性流体。工作时，电机驱动主动轴带动主动片旋转，摩擦副间的粘性流体油膜将产生一定大小的牛顿剪切力，该力的大小与摩擦副间隙即油膜厚度成反比；油膜的牛顿剪切力驱动被动片同向旋转，但存在一定的转速差；被动片通过被动轴把扭矩传递给负载。通过改变控制油路的输出油压可以对控制活塞的行程进行调节，从而控制主、从动摩擦片的间距，即油膜厚度，最终控制传递扭矩的大小。

由上述内容可知，主动摩擦片和从动摩擦片之间的油膜对离合器的工作效率和稳定性有着至关重要的作用，均匀稳定的油膜可以使主动摩擦片和从动摩擦片之间的间距稳定，磨损及散热均匀。但是受设备精确程度及摩擦片旋转时离心力的影响，主动摩擦片和从动摩擦片之间很难形成稳定的油膜。另外，液粘调速离合器工作时，主动摩擦片和从动摩擦片之间的粘性流体是流动的，能及时的带走摩擦片产生的摩擦热，然而粘性流体的流动速度大小取决于离心力的大小，不能人为的调节，因此无法人为地调节粘性流体的散热效率和油膜厚度。

发明内容

本实用新型是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器，本实用新型所要解决的技术问题是：通过使主动摩擦片和从动摩擦片之间的粘性流体流速可调，从而调节粘性流体的散热效率和油膜厚度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器，所述液粘调速离合器包括主动轴，所述主动轴内具有油腔，所述主动轴的一端固定有输入轴，另外一端设置有输出轴，所述的输出轴的一端设置在油腔内，另外一端穿出主动轴的端部,所述主动轴内的油腔内壁上通过花键连接有主动摩擦片，所述输出轴上通过花键连接有从动摩擦片，所述从动摩擦片均位于所述油腔内壁上且与主动摩擦片间隔设置；所述液粘调速离合器还包括油箱，所述油箱通过供油管与所述主动轴内的油腔相连通，所述油箱内设置有供油泵，所述供油泵和供油管连通，所述主动轴的左端和右端分别设置有左磁块和右磁块，所述左磁块和右磁块产生的磁场方向垂直于所述主动摩擦片和从动摩擦片，所述供油管上设置有能够给管内的粘性流体加载电荷的电荷加载器。

本液粘调速离合器的工作原理如下：油箱通过供油管将粘性流体输送至主动轴中的油腔内，由于供油管上设置有电荷加载器，电荷加载器可将电荷加载于粘性流体中，带电荷的粘性流体在主动摩擦片和从动摩擦片之间旋转时，在左磁块和右磁块产生的磁场作用下会受到洛伦兹力的作用，力的方向为沿径向向内或外，由磁感线的方向决定。主动摩擦片和从动摩擦片之间的油膜中电荷的斥力和洛仑兹力有助于油膜的均匀性，通过控制洛仑兹力的大小可控制主动摩擦片和从动摩擦片间的粘性流体的流动速度，从而控制油膜的厚度及散热效率。

在上述的一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器中，所述液粘调速离合器还包括与所述油箱相连通的油盒，所述主动轴通过一出油管与所述油盒相连通，所述出油管上设置有电荷滤除器。粘性流体在回流到油箱之前要经过电荷滤除器滤除油液电荷，保证回流至油箱中的粘性流体无电荷。

在上述的一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器中，所述液粘调速离合器还包括电荷泵，所述电荷泵分别通过导线一和导线二与所述电荷滤除器以及电荷加载器相连接。设计有电荷泵后，电荷会经过电荷泵输送给电荷加载器，从而用来给粘性流体加载电荷。

在上述的一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器中，所述左磁块和右磁块均为电磁铁。左磁块和右磁块均为电磁铁，方便调节左磁块和右磁块的磁力大小。

在上述的一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器中，所述供油管上设置有用于冷却管内粘性流体的冷却器。设计有冷却器后，可保证粘性流体的散热效果。

在上述的一种粘性流体流速可调的液粘调速离合器中，所述主动轴内设置有用于调节主动摩擦片和从动摩擦片之间间距大小的液压缸。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、主动摩擦片和从动摩擦片之间的油膜中电荷的斥力和洛仑兹力有助于油膜的均匀性，通过控制洛仑兹力的大小可控制主动摩擦片和从动摩擦片间的粘性流体的流动速度，从而控制油膜的厚度及散热效率；